“工程建设必须服从工程运行，工程改造必须结合工程现状”是南水北调江都站更新改造工程最显著的特点，也是最大的难点。但是，江都三站更新改造工程自2006年11月6日开工以来，为实现泵站稳定可靠和节能增效的目标，强强联手进行科技创新，不仅使机组效率提高了10个百分点，而且目前已经完成7台套机组的安装，并且抢在今年汛前实现了全站10台套机组联合运行。通过建设处和参建各方的共同努力，依靠科技创新，最终使江都站更新改造最大的难点变成了最大的亮点。
水泵选型填补
国内轴流泵型谱空白
江都站这座我国最大的电力排灌站，是上世纪六七十年代建成的，由于当时各方面的条件所限，并经过几十年的运行，机组老化失修，效率衰减，并且存在诸多安全隐患。
“在更新改造过程中，建设处成立了科技创新小组，在认真抓好工程建设管理的同时，为提高泵站技术含量，提升管理效能，立足江都站具体实际，瞄准国内外先进技术，积极组织优化工程技术方案，推广GIS等先进设备和技术，组织开展多项专题研究，并取得了显著的成效。”江都站建设处副主任汤正军介绍。
江都三站原主水泵其进水流道内流态欠佳，对水泵性能有一定影响，再加上运行时间较长，导致水泵叶片空蚀蜂窝面积几乎占了总面积的1／2，局部地方穿孔漏水，水泵运行效率明显下降，尤其在低扬程大流量时更为明显。为了满足南水北调工程运行要求，建设处利用国家“十五”水利重大技术装备研制项目——立式轴流泵及装置研究专题，针对江都三站等技术改造水泵选型开发的水力模型，为江都三站水泵选型设计提供了重要依据。建设处在充分了解国内外水泵制造水平的基础上，根据江都三站现状特点，请国内著名专家同堂会诊，与有关科研机构、高校密切合作进行水泵选型，并按天津同台对比试验成果进行方案比选论证和成果鉴定，填补了国内轴流泵水力模型型谱的空白。
进水流道优化水力计算和
改造使机组效率大大提高
为提高江都三站的效率，克服水泵间歇性振动等问题，满足南水北调东线工程的要求，建设处委托扬州大学水利科学与工程学院、江苏省水利勘测设计研究院有限公司，首先进行了进水流道优化水力计算研究。汤正军介绍，他们根据进水流道的实际尺寸和流道优化的具体要求，采用三维紊流模型对现状进水流道和9个优化方案进行数值模拟，并对推荐方案与原方案进行对比试验，最终确定了最佳方案，消除了流道内的涡流及不良流态，将流道损失降到尽可能小，使效率提高10个百分点以上。
江都三站效率较其他各站均低的原因是多方面的，但进水流道改造不彻底是其中的一个重要原因。建设处立足现状，大胆创新，根据流道优化计算和水力模型，将钟形流道改为弯肘形流道，并攻克了施工质量难以控制等难题，收到了十分理想的效果。汤正军说，施工时由于流道作业空间小，加衬的钢筋混凝土厚薄不均，而且投料口数量少，导致植筋、立模和混凝土浇筑都十分困难。为了解决施工质量难以控制的问题，他们组织技术人员会同参建各方进行专题研究和反复试验，采用了自流平密实混凝土，并制定了立模、混凝土浇筑和质量控制方案，不仅进水流道结构尺寸符合设计要求，而且外观质量良好，混凝土强度也超过了设计数值。从目前完成的7台机组进水流道改造情况来看，不仅全部符合设计要求，而且施工质量良好。
利用地质雷达实现出口
流道空洞成功探测
江都三站的出水流道为虹吸式出水流道，中段出水管直接搁置在主、副厂房中间的回填土上。因回填土沉降，出水管中段下沉严重。以前虽然也进行过几次处理，但均未得到有效解决。如果不能通过此次更新改造彻底解决这个问题，将会造成恶性循环，严重影响泵站正常运行。
为了进一步查明出水流道中段和回填土之间的脱空、空洞等病害及其范围，以便对中段地基进行相应处理，建设处委托河海大学交通学院，采用美国通用物探仪器公司制造的SIR—IOH型地质雷达，对出水流道整个流道底部进行检测，并绘制了空洞位置分布图，为工程改造设计和施工提供了重要的基础资料。汤正军说，由于出水流道在运行中经常跑水跑沙，如果重新建设不仅增加投资，而且工期延长影响工程泵站正常运行。我们引进的这种先进探测技术，可以自动、均匀、连续地记录数据，并有采集的数据效率和定点精度“双高”的特点。通过施工实践的检验，底板脱空现象十分严重，完全验证了设备检测结果，这也是江苏省水利行业首次利用先进检测技术，对混凝土结构基础情况进行无损检测。
（来源：中国南水北调周刊 )
